Erneuerbare Energien werden immer effektiver genutzt. Die Preise von Öl und Gas steigen beständig an. Viele Menschen entscheiden daher, eine Solaranlage auf dem Dach montieren zu lassen. Damit wollen sie einen Beitrag zum Schutz der Umwelt leisten. Gleichzeitig sollen die persönlichen Kosten gesenkt werden. Da die Sonne nur den halben Tag scheint, muss die Energie für die übrige Zeit gespeichert werden. Dies gelingt effektiv, wenn ein Pufferspeicher genutzt wird. In ihm wird die Sonnenenergie in nutzbare Wärme umgewandelt. Die Heizung und das warme Wasser können so von der Sonne unterstützt werden.
Selbst wenn nach wie vor mit einem Verbrenner geheizt wird, kann ein Speicher umweltschonend wirken. Durch den Puffer werden weniger Ressourcen verbrannt. Die Heizung arbeitet sparsamer und die Lebensdauer wird außerdem verlängert. Mit der Anschaffung eines Pufferspeichers kann daher jeder Hausbesitzer Energie einsparen.
Was ist ein Pufferspeicher?
Die meisten Heizungssysteme arbeiten mit einem Brennofen. Dieser wärmt das Wasser in der benötigten Stärke auf. Die warme Flüssigkeit fließt dann in die Heizkörper oder die Rohre der Fußbodenheizung. Dort erzeugt sie die gewünschte Temperatur. Diese Heizanlagen sorgen ebenfalls für das warme Wasser zum Duschen und Waschen. Damit die Heizungsanlage nicht erst beim Anschalten den gesamten Wassertank aufwärmen muss, arbeiten diese Anlagen mit einem Pufferspeicher. In diesem wird eine stabile Temperatur von mindestens 60 °C gehalten. Auf diese Weise wird die Entstehung und Verbreitung von Bakterien verhindert.
Auch Solaranlagen und Wärmepumpen verfügen über einen Pufferspeicher. In ihm wird die überschüssige Energie gespeichert. Während der Sonnenstunden werden die Solarpanels mehr Strom erzeugen, als in dieser Zeit benötigt wird. Die überschüssige Menge kann dann in einem Warmwassertank umgewandelt werden. Auch wenn die Sonne in der Nacht keine Wärme erzeugt, kann das warme Wasser aus dem Pufferspeicher genutzt werden. Wärmepumpen arbeiten ebenfalls mit einem solchen Speicher. Die produzierte Wärme kann mit diesem Hilfsmittel kontinuierlich genutzt werden. In dem Moment, wo im Haus das warme Wasser abgerufen wird, kann es aus diesen Elementen direkt abgenommen werden. Dadurch wird zusätzliche Energie eingespart.
Wie ist ein Pufferspeicher aufgebaut und wie funktioniert er?
Wasser ist ein hervorragendes Speichermaterial für Wärme. Es ist ein vollkommen gefahrloses Speichermedium. Durch seine spezifische Speicherfähigkeit wird es gerne für die Übertragung von Wärme genutzt. Im Pufferspeicher steigt das warme Wasser immer nach oben. Es ist wichtig, dass sich die verschiedenen Wasserschichten nicht miteinander vermischen. Der Puffer verfügt deshalb über eine Trennschicht, die nur einen geringen Durchlauf erlaubt. In dem Pufferspeicher ist eine Säule eingebaut, die zusätzliche Wärme vorsichtig hinzufügt. Würde das Wasser immer wieder vermischt, wäre die Temperatur im gesamten Kessel niedrig.
Durch die spezielle Einfüllung von warmem Wasser wird die heiße Flüssigkeit direkt nach oben geleitet. Die kalte Flüssigkeit bleibt dabei nahezu unberührt. Der Tank füllt sich daher von oben nach unten mit Hitze. Wird in der Solaranlage von der Sonne warmes Wasser erzeugt, fließt dieses durch die entsprechende Öffnung in den Pufferspeicher ein. Gleichzeitig wird das kalte Wasser von unten zu den Solarpanels geleitet, wo es dann ebenfalls aufgeheizt wird. In dieser Weise kann der Pufferspeicher immer weiter mit warmer Flüssigkeit versorgt werden. Wird heißes Wasser benötigt, wird es in der benötigten Temperatur entnommen. Auch bei diesem Vorgang wird eine Verwirbelung verhindert.
Welche Arten von Pufferspeichern gibt es?
Die unterschiedlichen Speicherarten haben jeweils ihre eigenen Vorzüge und Anwendungsbereiche. Ein Schichtladespeicher verfügt über ein spezielles Schichtungssystem. Mit ihm soll die Vermischung von kaltem und warmem Wasser verhindert werden. Dadurch gelingt die Energiespeicherung hiermit besonders effektiv. Ein Hygienespeicher erwärmt Trink- und Brauchwasser in einem System. Dabei dürfen die Inhalte nicht direkt in Kontakt kommen. Das Brauchwasser aus dem Heizungssystem erwärmt beim Durchlaufen indirekt das Trinkwasser mit auf. Damit wird Energie gespart. Die Kreisläufe bleiben immer voneinander getrennt.
Ein Solarspeicher wird dann benötigt, wenn das Wasser mit Solarthermie erhitzt wird. In diesem Fall ist die Therme mit einer besonderen Flüssigkeit ausgefüllt. Diese speichert die Wärme. Diese wird dann indirekt an den Pufferspeicher abgegeben. Diese Solarflüssigkeit muss immer in einer separaten Heizschlange bleiben. Trink- oder Heizungswasser dürfen niemals damit vermischt werden. Ein Kombispeicher besitzt zwei separate Verbindungen. Der Kreislauf von Warmwasser ist getrennt von dem Pufferspeicher. Da beide Durchläufe in einem Gerät integriert sind, wird hier von einem Kombispeicher gesprochen.
Wie groß sollte ein Pufferspeicher sein?
Wer einen neuen Speicher benötigt, sollte die genauen Maße von Fachleuten kalkulieren lassen. Sie können eindeutig beziffern, welche Dimensionen der Puffer haben muss. Die Größe der Tanks müssen im Haus aufgestellt werden. Die Höhe und Breite müssen mit der Türöffnung abgestimmt sein. Für einen kW Heizleistung werden etwa 50 bis 100 Liter Wasser geschätzt. Liegt die wasserseitige Leistung der Heizung bei ungefähr 10 Kilowatt, wird schon ein Pufferspeicher benötigt, der 500 bis 600 Liter Wasser fasst. Wird die doppelte Menge gebraucht, muss der Speicher entsprechend mehr als 1000 Liter groß sein.
Was sind die Vor- und Nachteile von Pufferspeichern?
Ein großer Vorteil bei der Arbeit mit einem Pufferspeicher liegt in dem verbesserten Betriebsverhalten der Heizungsanlage. Selbst wenn mit einem Verbrenner geheizt wird, werden die Besitzer diesen Effekt erkennen. Durch den Puffer muss das Heizsystem bei dem Benutzen des warmen Wassers nicht unwillkürlich anspringen. Erst wenn die vorhandene Wärme in Speicher zu gering ist, springt die Heizung erneut an. Durch die effektive Speicherwirkung wird der Wirkungsgrad der genutzten Energie deutlich verbessert. Gleichzeitig wird die Lebensdauer der Heizungssysteme verlängert. Die gleichmäßigere Arbeitsweise bedingt den geringeren Verschleiß. Wird die Wärmeerzeugung von der Wärmeverteilung getrennt, bedeutet dies eine kontinuierliche Verbesserung. Durch die geringere Taktung wird dauerhaft Energie eingespart.
Das bedeutet für den Nutzenden niedrigere Kosten. Werden verstärkt regenerative Energien genutzt, wird die Umwelt in erheblichem Maß geschützt und entlastet.
Nachteile können bei einem Pufferspeicher entstehen, wenn die Vermischung im Tank zu einem Wärmeverlust führt. Die Produkte werden daher vermehrt so produziert, dass es kaum zur Verwirbelung des Wassers kommt. Da mit einer höheren Heizleistung auch größere Tanks benötigt werden, kann dies zu erheblichem Platzbedarf führen. Dies spielt besonders bei Mehrfamilienhäusern eine wichtige Rolle.
Wie hoch sind die Kosten?
Die Preise der Pufferspeicher sind immer abhängig von der Konstruktionsart. Auch die Größe der Produkte haben einen erheblichen Einfluss. Ein kleinerer Speicher kostet ungefähr 300 Euro, größere Varianten können um die 1.300 Euro teuer sein.
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